煤階不同,對(duì)瓦斯的控制作用亦不同。本文根據(jù)溫度-壓力-吸附方程將沁水盆地大寧煤礦的高階原生煤、構(gòu)造煤與平頂山五礦的中階構(gòu)造煤、原生煤這4種煤的系列等溫吸附數(shù)據(jù)進(jìn)行有效地轉(zhuǎn)換,并由所得的溫度-壓力-吸附方程計(jì)算這些煤的吸附等量線。高中階原生煤與構(gòu)造煤的吸附等量線都證實(shí):吸附是系統(tǒng)向環(huán)境放熱,放熱越多,則系統(tǒng)越穩(wěn)定;解吸是系統(tǒng)從環(huán)境吸熱,吸熱越少,則系統(tǒng)越穩(wěn)定。在吸附量都為15.0cm3/g時(shí),高階原生煤?jiǎn)挝坏攘课剿诺臒釣?.95kJ/（mol·cm3·g）,均高于其他3種煤,其必然最先吸附。在吸附量都為15.0cm3/g時(shí),中階構(gòu)造煤?jiǎn)挝坏攘拷馕臒釣?.52kJ/（mol·cm3·g）,均低于其他3種煤,其必然最先解吸。建議將不同構(gòu)造煤（碎裂煤、片狀煤、碎斑煤、糜棱煤等）按照單位等量解吸所吸熱量的大小進(jìn)行解吸排序,可為煤及瓦斯突出研究提供熱力學(xué)參考。 

【文章來源】：化工進(jìn)展. 2020,39(S2)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

高中階構(gòu)造煤的溫度-壓力-吸附圖

圖1 高中階構(gòu)造煤的溫度-壓力-吸附圖從圖中原生煤和構(gòu)造煤的比較中還可以看出以下3點(diǎn)：(1)相同溫度和瓦斯壓力下，同階的原生煤的甲烷吸附量略大于同階的構(gòu)造煤的吸附量；(2)原生煤和構(gòu)造煤對(duì)甲烷氣體吸附量都隨著壓力的升高而加大，對(duì)于不同階的煤，其變化程度是有差別的；(3)原生煤和構(gòu)造煤對(duì)甲烷氣體吸附量都隨著溫度的升高而降低，對(duì)于不同階的煤，其變化程度是有差別的。雖然煤對(duì)甲烷氣體吸附量都隨著溫度的升高而降低符合放熱過程的特征，但只有等量吸附焓這類的化學(xué)熱力學(xué)計(jì)算才能判定吸附過程是否是放熱過程。

吸附量為15.0cm3/g時(shí)高中階原生煤lnp-1/T圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]溫度-壓力-吸附方程在計(jì)算煤巖等量吸附焓的應(yīng)用[J]. 李東,張學(xué)梅,郝靜遠(yuǎn),馬青華.  化工進(jìn)展. 2019(S1)
[2]高階原生煤和構(gòu)造煤等量吸附熱分析[J]. 盧守青,撒占友,張永亮,劉杰,房婷.  煤礦安全. 2019(04)
[3]基于吸附驗(yàn)證的煤層氣含量測(cè)定的可行性研究[J]. 李東,張學(xué)梅,郝靜遠(yuǎn),馬青華.  煤炭科學(xué)技術(shù). 2018(09)
[4]無機(jī)膜氣體分離的溫度-壓力-滲透率方程及其在吸附問題上的應(yīng)用[J]. 李東,郝靜遠(yuǎn).  膜科學(xué)與技術(shù). 2018(04)
[5]寺家莊煤與瓦斯突出機(jī)制分析[J]. 張浪.  煤炭工程. 2018(07)
[6]溫度—壓力—吸附方程回歸樣本集的建立與計(jì)算——以陜西焦坪崔家溝煤為例[J]. 李東,郝靜遠(yuǎn),張學(xué)梅,馬青華.  非常規(guī)油氣. 2018(02)
[7]陜西焦坪崔家溝煤巖吸附熱力學(xué)特征分析[J]. 李東,郝靜遠(yuǎn),張學(xué)梅,馬青華.  低溫與特氣. 2018(01)
[8]構(gòu)造煤與原生結(jié)構(gòu)煤孔隙特征及瓦斯解吸規(guī)律試驗(yàn)[J]. 王振洋,程遠(yuǎn)平.  煤炭科學(xué)技術(shù). 2017(03)
[9]煤粒吸附瓦斯過程中的溫度變化研究[J]. 楊濤,聶百勝.  煤炭學(xué)報(bào). 2015(S2)
[10]構(gòu)造煤煤層氣解吸階段分析及最大瞬時(shí)解吸量計(jì)算[J]. 簡(jiǎn)闊,傅雪海,張玉貴.  煤炭科學(xué)技術(shù). 2015(04)



本文編號(hào)：3475422